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如图所示,带负电的粒子垂直磁场方向进入圆形匀强磁场区域,出磁场时速度偏离原方向60°角,已知带电粒子质量m=3×10-20kg,电量q=10-13C,速度v0=105m/s,磁场区域的半径R=3×10-1m,不计重力,求磁场的磁感应强度.
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带负电的粒子垂直磁场方向进入圆形匀强磁场区域,由洛伦兹力提供向心力而做匀速圆周运动,画出轨迹如图,根据几何知识得知,轨迹的圆心角等于速度的偏向角60°,
且轨迹的半径为 r=Rcot30°=
3
R

根据牛顿第二定律得
   qv0B=m
v20
r

得,B=
mv0
qr
=
mv0
3
Rq
=
3×10-20×105
3
×3×10-1×10-13
T=
3
30
T
答:磁场的磁感应强度是
3
30
T.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?萧山区模拟)如图所示,与锌板相连的验电器的铝箔原来是张开的,现在让弧光灯发出的光经一狭缝后照射到锌板,发现在锌板上形成明暗相间的条纹,同时与锌板相连的验电器的铝箔张角变大,以上实验事实说明(  )

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如图所示A、B、C为某电场中的三条等势线,其电势分别为3V、5V、7V实线为带电粒在电场中运动时轨迹,P、Q为轨迹与A、C的交点,电荷只受电场力,则下列说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示(a),MN为中心开有小孔的平行板电容器的两极,相距D=1 m,其右侧为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度B=1×103 T,磁场区域足够长,宽为d=0.01 m;在极板MN之间加有如图(b)所示的变电压(设N极电势高于M极时电压为正)。现有带负电粒子不断从极板M中央小孔处射入电容器内(粒子的初速度可看做为零,重力不计),取其荷质比,问:

(1)在变交电压第一个周期内哪些时刻进入电容器内的粒子能从磁场的右侧射出来?

(2)若上述交变电压的周期可以变化,则其周期满足什么条件时,才能保证有带电粒从右侧射出来?

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年广西钦州市大寺中学高二第一次月考物理试卷(带解析) 题型:计算题

有一平行板电容器倾斜放置,极板AB、CD与水平面夹角,板间距离为d,AB板带负电、CD板带正电,如图所示,有一质量为m、电荷量大小为q的带电微粒,以动能EK沿水平方向从下极板边缘A处进入电容器,并从上极板边缘D处飞出,运动轨迹如图中虚线所示,试求:

(1)带电徽粒的电性。
2)两极板间的电势差。(
3)微粒飞出时的动能(重力加速度为g)

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科目:高中物理 来源:2014届江西省高二第一次月考物理试卷(解析版) 题型:计算题

有一平行板电容器倾斜放置,极板AB、CD与水平面夹角,板间距离为d,AB板带负电、CD板带正电,如图所示,有一质量为m、电荷量大小为q的带电微粒,以动能EK沿水平方向从下极板边缘A处进入电容器,并从上极板边缘D处飞出,运动轨迹如图中虚线所示,试求:

(1)带电徽粒的电性。  2)两极板间的电势差。(3)微粒飞出时的动能(重力加速度为g)

 

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